Реєстраційний номер
0217U006207,
0115U000404
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розроблення технології синтезу високоефективних мультифункціональних наноструктурованих матеріалів для мікро- та альтернативної енергетики.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Орлов Анатолій Тимофійович,
Дата реєстрації
06-03-2017
Організація виконавець
Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"
Опис етапу
Створені нові та покращенні існуючі технології вирощування масивів високоорієнтованих одномірних наноструктур оксиду цинку із стабільними та відтворюваними властивостями. Отримані наукові дані про вплив параметрів технологічеих процесів синтезу масивів наноструктурованих оксидів на структуру, фізико-хімічні властивості та електрофізичні характеристики. Отримані уточнені математичні моделі та теоретично обґрунтовані фізико-технологічні основи ефективного електромеханічного перетворення енергії механічних коливань у електричну. Виготовлені експериментальні зразки багатошарових структур наноструктурованих оксидів, які при діаметрі наноструктур близько 130 нм генерували вихідну напругу в діапазоні 5-30 мВ і вихідний струм від 0,3 нА до 3,0 нА. При цьому максимальна отримана ефективність перетворення механічної енергії становила до 21,8% при середньому значенні в 12,5%. Отримані результати рекомендовано використовувати при розробці сучасних мікрогенераторів електричної енергії та джерел електроживлення альтернативної енергетики від енергії зовнішнього середовища, а також в якості п'єзоелектричних матеріалів мікронасосів, чутливих матеріалів для елементів первинних перетворювачів смарт-датчиків у складі нових медичних засобів лікування та діагностики, таких як лабораторії-на-чіпі, засоби дозованої доставки ліків, штучних органів чуття та інших.
Опис продукції
Створені технології отримання нових сучасних наноматеріалів для високоефективних перетворювачів механічної та оптичної енергії. Вони можуть бути використані в універсальних високоефективних джерелах живлення для мікро- і наноелектронних пристроїв - бездротових сенсорів, мобільних пристроїв зв'язку, медичних імплантатів, бездротових електронних систем. Розроблені технології створення структур та приладів, які можуть бути використані для заміни гальванічних або акумуляторних батарей електроживлення, застосування яких у бездротових або медичних приладах може бути дорогим, не завжди зручним, небезпечним або неможливим. Крім того, автономні батарейні джерела електроживлення вимагають періодичної їх заміни або обслуговування (підзарядки), часто містять рідкісні і шкідливі речовини, що утрудняює або здорожчує їх утилізацію, а їх вартість часто складає значну частину або навіть перевищує вартість самого пристрою. Перетворювачі на основі наноматеріалів, технологія створення яких розроблена, можуть використовувати
Автори роботи
Богдан Олександр Володимирович
Бутко Василь Іванович
Зазерін Андрій Ігорович
Зеленський Сергій Васильович
Котов Дмитро
Лупина Борис Іванович
Малік Олександр Володимирович
Мельничук Юлія Леонідівна
Мороз Олександр Володимирович
Орлов Дмитро Анатолійович
Орлова Світлана Іванівна
Перекрест Валерій Васильович
Петрищев Олег Миколайович
Ульянова Вероніка Олександрівна
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
